با معرفی ماژول های نوری 400G، اتصال مراکز داده نیز به تدریج به سمت اترنت 800G در حال توسعه است. کنفرانس اخیر OFC 2020 در سن دیگو بر روی اترنت 800G، فناوری 800G و جامپرهای فیبر برای شبکه های 800G متمرکز شد و اترنت 800G را تبدیل به یکی دیگر از نقاط داغ پس از شبکه های 400G کرد. با این حال، اترنت 800G هنوز در حال آزمایش و تکمیل است و استقرار در مقیاس بزرگ آن هنوز راه زیادی دارد.
800G اترنت و ماژول نوریاستاندارد
در مقایسه با اترنت 200G و 400G، اترنت 800G یک فناوری کاملاً جدید است. در حال حاضر چندین کارگروه مشخصات اترنت 800G را پیشنهاد کرده اند. در ادامه این مشخصات به تفصیل توضیح داده خواهد شد.
1. 800GBase-R برای حداکثر صرفه جویی در هزینه به فناوری اترنت 400G باز می گردد
در حال حاضر، IEEE (انستیتو مهندسین برق و الکترونیک) استانداردی برای اترنت 800G ندارد، اما اتحاد اترنت 25G (که اکنون به عنوان اتحاد فناوری اترنت (ETC) شناخته می شود) در آوریل 202 مشخصات 800GBase-R را برای اترنت 800G ایجاد کرد. ETC ادعا می کند که مشخصات از استاندارد 400GbE برای ایجاد مشخصات MAC 800GbE (کنترل دسترسی رسانه) و PCS (زیر لایه کدگذاری فیزیکی) تا حد امکان استفاده می کند و هزینه ای را که کاربران می توانند به نرخ های متعدد در پورت های اترنت دست یابند کاهش می دهد. مشخصات 800GBase-R همچنان از کانال های 106.25 گرمی موجود در اترنت 400G استفاده می کند، با هدف دو برابر کردن تعداد کانال های موجود برای PCS (یعنی از چهار به هشت). از نظر ظاهری، تغییر مفهومی بسیار ساده ای به نظر می رسد، اما گره زدن کانال های جدید به یکدیگر به منابع انسانی، مادی و مالی زیادی نیاز دارد.
2. سازمان 800G Pluggable MSA سناریوی کاربردی ماژول های نور 800G-SR8 و FR4 را تعریف می کند.
مشخصات 800Gbase-R لایه پایه یک شبکه 800G را تعریف می کند که انتظار می رود برای برآورده کردن نیازهای مرکز داده، دوباره عملکرد را دو برابر کند. علاوه بر لایه پایه شبکه،800G قابل اتصالتیم MSA مشخصات انتقال اترنت 800 گیگابیت بر ثانیه را برای برنامه های مرکز داده مبتنی بر فناوری مدولاسیون Pam-4 در سپتامبر 2019 منتشر کرد.
- 800G SR8: یک ماژول مقرون به صرفه 8×100G مناسب برای کاربردهای انتقال در فواصل کوتاه و می تواند 60-100 متر را روی فیبر تک حالته انتقال دهد.
- 800G FR4: ماژول نوری 4x200G، که نیاز به پشتیبانی از عملکردهای جدید FEC دارد.
علاوه بر این، میتوان از ماژولهای نور قابل اتصال و همچنین انواع بستههای QSFP112-DD و OSFP32 استفاده کرد، و اعتقاد بر این است که ماژولهای نور قابل اتصال همچنان انتخاب ایدهآلی برای مراکز داده و اپراتورهای 800G هستند.
3. گروه کاری QSFP-DD800 MSA مشخصات سخت افزاری ماژول نوری 800G را توسعه داد.
گروه کاری MSA ماژول نوری متشکل از سیسکو، برادکام، جونیپر، اینتل و غیره نیز معتقد است که ماژولهای نوری قابل اتصال گزینه ایدهآلی برای اتصال به مرکز داده هستند. این گروه کاری اخیراً اولین استاندارد ماژول نور قابل اتصال با چگالی دوگانه 800G QDFP را توسعه داده است که اندازه ماژول نور 800G، QFPP-DD800 را تعیین می کند. گزارش شده است که این ماژول نوری می تواند 8 کانال پرسرعت را پشتیبانی کند، نرخ هر کانال 100G/s است و می تواند با ماژول های نوری مانند QSFP-DD، QSFP+، QSFP28، QSFP56 و غیره سازگار باشد و راحتی و مزایای زیادی را برای اپراتورهای شبکه در استقرار اترنت 800G
وضعیت توسعه ماژول نور 800G و فناوری
اگرچه مشخصات برای800Gماژولهای اترنت و نوری توسعه یافتهاند، احتمالاً در آینده بر اساس برنامههای کاربردی واقعی نیاز به اصلاح یا اصلاح خواهند داشت (این وضعیت بر توسعه سریع ماژولهای نوری در اتصال مرکز داده تأثیری نخواهد داشت). یکی دیگر از عوامل موثر در انقلاب پهنای باند، ظهور تعداد زیادی کابل نوری ارزان قیمت است. هنگامی که سرعت شبکه به بیش از 800 گیگابیت در ثانیه می رسد، دستگاه های نوری قابل اتصال با مشکلاتی مانند چگالی ناکافی و اضافه بار برق مواجه خواهند شد. هنگامی که این اتفاق می افتد، فناوری هایی مانند عناصر نوری همپوشانی (CPO) ممکن است برای حل چنین مشکلاتی مورد نیاز باشد.
اما در حال حاضر، شبکه باید به سمت سرعت بالاتر و حفظ عملکرد بالاتر توسعه یابد، که بدون شک چالش بزرگی برای دستگاه های نوری نیست. در عین حال، به دلیل ساختار پیچیده، ماژول نور قابل اتصال 800G به سرعت تولید و در "سمت مشتری" مورد استفاده قرار نخواهد گرفت. تیم 800G Pluggable MSA اعلام کرد که در حال ساخت نمونههای ماژول نور 800G هستند و انتظار میرود اولین دسته از نمونههای ماژول نور در سال 2021 تکمیل شود. Inphi اخیراً اعلام کرد که در حال نمونهبرداری از Spica 800G 7 نانومتری PAM4 DSP است که ادعا میکند. اولین 800Gbit/s (یا 8x100Gbit/s) PAM4 DSP صنعت است که ماژولهای نوری 800G را قادر میسازد تا از اندازههای بسته qFP-DD800 یا OSFP پشتیبانی کنند.
با این حال، برای "سمت خط" 800 گرم، 800 گرم دستگاه نوری برای مارک های معروف یک اپراتور شبکه جدید نیست، و عملکرد اصلی آن در "کارت" است (بردهای مدار الکترونیکی پیچیده، فروشندگان ارتباطات نوری می توانند آنلاین خود را توسعه دهند. راه حل های شبکه کارت، و دیگر تولید کنندگان کارت خط هیچ سازگاری و قابلیت همکاری) در پیاده سازی.
چه مدت تا800G ماژول نور می رسد؟
رشد مداوم ترافیک و پهنای باند رایانش ابری و مرکز داده نه تنها تقاضای زیادی را برای ماژول نوری 800G به ارمغان می آورد، بلکه نیازهای بالاتری را برای ظرفیت سوئیچینگ سوئیچ ها و روترها ایجاد می کند. با نسل 400GbE آماده عرضه به بازار، ماژول قابل اتصال 800G آماده است. این اکوسیستم جدید برای ارائه اتصالات تک کانال 100G و تک کاناله 200G با چگالی بالاتر و بهینه سازی هزینه برای سوئیچ های نسل بعدی 25.6T و 51.2T استفاده خواهد شد.
